RU2577885C1 - Method for production of steel (versions) - Google Patents
Method for production of steel (versions) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2577885C1 RU2577885C1 RU2014152157/02A RU2014152157A RU2577885C1 RU 2577885 C1 RU2577885 C1 RU 2577885C1 RU 2014152157/02 A RU2014152157/02 A RU 2014152157/02A RU 2014152157 A RU2014152157 A RU 2014152157A RU 2577885 C1 RU2577885 C1 RU 2577885C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- steel
- amount
- manganese
- slag
- lime
- Prior art date
Links
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 101
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims abstract description 101
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims abstract description 50
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims abstract description 50
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 49
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 47
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims abstract description 47
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 44
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 44
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 38
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 38
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 claims abstract description 30
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 claims abstract description 30
- 239000004571 lime Substances 0.000 claims abstract description 30
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 14
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 14
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 claims description 11
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 11
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 11
- 238000005275 alloying Methods 0.000 abstract description 15
- 238000009628 steelmaking Methods 0.000 abstract description 11
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract description 4
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 abstract 4
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 abstract 3
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 abstract 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L manganese oxide Inorganic materials [Mn].O[Mn]=O.O[Mn]=O AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 8
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 6
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 description 6
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 description 6
- VASIZKWUTCETSD-UHFFFAOYSA-N oxomanganese Chemical compound [Mn]=O VASIZKWUTCETSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 6
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 4
- PPNAOCWZXJOHFK-UHFFFAOYSA-N manganese(2+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Mn+2] PPNAOCWZXJOHFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 3
- 229910000519 Ferrosilicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 229910001338 liquidmetal Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 229910001209 Low-carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000009851 ferrous metallurgy Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при производстве марганецсодержащей стали с использованием в качестве легирующих - оксидных марганецсодержащих материалов.The invention relates to ferrous metallurgy and can be used in the production of manganese-containing steel using manganese-containing oxide materials as alloying materials.
Известен способ прямого легирования стали комплексом элементов, включающий выплавку металла в сталеплавильном агрегате, подачу оксидного материала, содержащего оксиды марганца, и дополнительную подачу на поверхность жидкого металла материала, содержащего соединения других легирующих элементов, с равномерным распределением их и оксидного материала, содержащего оксиды марганца, по поверхности жидкого металла, восстановление легирующих элементов путем ввода восстановителя в процессе подачи оксидного материала, содержащего оксиды марганца, и материала, содержащего соединения других легирующих элементов. Ввод восстановителя при достижении высоты слоя подаваемых легирующих материалов, равной 0,1-0,15 общей высоты слоя, на границу раздела металлической и шлаковой фаз. Восстановление легирующих элементов ведут при температуре плавления смеси оксидного материала, содержащего оксиды марганца, и материала, содержащего соединения других легирующих элементов, обеспечивая постоянный контакт расплавленной части восстановителя с гомогенной составляющей плавящихся легирующих материалов в течение всего процесса восстановления. Восстановитель вводят в количестве, обеспечивающем термичность смеси подаваемых легирующих материалов. Подачу оксидного материала, содержащего оксиды марганца, и материала, содержащего соединения других легирующих элементов, осуществляют рассредоточен но или порционно, с расходом порции не менее 0,1 от общего их расхода. В качестве восстановителя можно использовать алюминийсодержащий, кремнийсодержащий, углеродсодержащий материал, или группу щелочноземельных металлов, или их сочетания [Патент RU 2231559, МПК C21C 5/28, C21C 7/00, 2004].A known method of direct alloying of steel with a complex of elements, including the smelting of metal in a steelmaking unit, the supply of an oxide material containing manganese oxides, and the additional supply of a material containing compounds of other alloying elements to the surface of a liquid metal with a uniform distribution of them and an oxide material containing manganese oxides, on the surface of a liquid metal, the restoration of alloying elements by introducing a reducing agent in the process of feeding an oxide material containing oxides of ma manganese, and a material containing compounds of other alloying elements. Entering a reducing agent upon reaching a layer height of the supplied alloying materials equal to 0.1-0.15 of the total layer height at the interface between the metal and slag phases. The recovery of alloying elements is carried out at a melting temperature of a mixture of an oxide material containing manganese oxides and a material containing compounds of other alloying elements, ensuring constant contact of the molten part of the reducing agent with the homogeneous component of the melting alloying materials throughout the entire recovery process. The reducing agent is introduced in an amount that ensures the thermal mix of the supplied alloying materials. The supply of an oxide material containing manganese oxides and a material containing compounds of other alloying elements is carried out dispersed or portionwise, with a portion flow rate of at least 0.1 of their total consumption. As the reducing agent, you can use aluminum-containing, silicon-containing, carbon-containing material, or a group of alkaline earth metals, or combinations thereof [Patent RU 2231559, IPC C21C 5/28, C21C 7/00, 2004].
Недостатками данного способа являются: относительно низкая скорость восстановления оксидов, достаточно большое содержание неметаллических включений в стали, а также вероятность выбросов металла и шлака при использовании в качестве восстановителя углеродсодержащего материала.The disadvantages of this method are: a relatively low rate of reduction of oxides, a sufficiently high content of non-metallic inclusions in steel, as well as the probability of emissions of metal and slag when using carbon-containing material as a reducing agent.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является способ производства низкоуглеродистой стали, включающий выплавку низкоуглеродистого полупродукта в сталеплавильном агрегате, выпуск его в сталеразливочный ковш, предварительное раскисление подачей ферросилиция в количестве, обеспечивающем удаление не менее половины содержания кислорода из низкоуглеродистого полупродукта, окончательное раскисление присадкой алюминия и легирование марганцем в процессе выпуска по наполнению сталеразливочного ковша не менее чем на 0,2 его высоты. Легирование марганцем осуществляют подачей единой порции марганецсодержащего оксидного материала совместно со шлакообразующим в количестве, обеспечивающем получение основности, равной 1,7-1,8 [Патент RU 2392333, МПК C21C 7/00, 2010].The closest in technical essence to the present invention is a method for the production of low-carbon steel, including the smelting of low-carbon intermediate in a steelmaking unit, its release into a steel casting ladle, preliminary deoxidation by feeding ferrosilicon in an amount that ensures removal of at least half of the oxygen content from the low-carbon intermediate, final deoxidation with aluminum and alloying with manganese during the production process for filling a steel ladle does not enee than 0.2 of its height. Doping with manganese is carried out by supplying a single portion of manganese-containing oxide material together with slag-forming material in an amount that ensures a basicity of 1.7-1.8 [Patent RU 2392333, IPC C21C 7/00, 2010].
Недостатками данного способа являются: получение достаточно большого содержания неметаллических включений в стали, а также не достаточно высокая степень извлечения марганца.The disadvantages of this method are: obtaining a sufficiently high content of non-metallic inclusions in steel, as well as not a sufficiently high degree of extraction of manganese.
Технический результат изобретения - снижение содержания не металлических включений в стали и повышение степени извлечения марганца при легировании стали оксидными марганецсодержащими материалами.The technical result of the invention is to reduce the content of non-metallic inclusions in steel and to increase the degree of extraction of manganese upon alloying steel with manganese oxide materials.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе производства стали по варианту 1, включающем выплавку металла в сталеплавильном агрегате, выпуск его в сталеразливочный ковш, присадку оксидных марганецсодержащих материалов, согласно изобретению во время выпуска металла из сталеплавильного агрегата, до наполнения сталеразливочного ковша на 0,2 его высоты, присаживают алюминий в количестве 1-6 кг/т стали, до наполнения ковша на 0,3 его высоты присаживают известь в количестве 1-6 кг/т стали, затем осуществляют присадку оксидного марганецсодержащего материала в количестве 1-35 кг/т стали, на шлак производят присадку алюминия фракционным составом не более 60 мм в количестве 1-3 кг/т стали, обеспечивают основность шлака в диапазоне 1,8-6 и толщину шлака не более 150 мм. Количество присаживаемой извести связано с количеством присаживаемого алюминия соотношениемThe specified technical result is achieved by the fact that in the method for producing steel according to embodiment 1, comprising smelting the metal in the steelmaking unit, releasing it into the steel pouring ladle, additive of manganese-containing oxide materials, according to the invention, during the release of metal from the steelmaking unit, before filling the steel pouring ladle by 0, 2 of its height, aluminum is planted in an amount of 1-6 kg / t of steel, lime is added in an amount of 1-6 kg / t of steel to fill the bucket at 0.3 of its height, then an oxide m is added Arganese-containing material in the amount of 1-35 kg / t of steel; aluminum is added to the slag with a fractional composition of not more than 60 mm in the amount of 1-3 kg / t of steel; they provide slag basicity in the range of 1.8-6 and slag thickness of not more than 150 mm . The amount of lime adhered is related to the amount of adhered aluminum by the ratio
Qи=K*QAl, гдеQ and = K * Q Al , where
Qи - количество присаживаемой извести, кг;Q and - the amount of lime, kg;
QAl - общее количество присаживаемого алюминия, кг;Q Al - the total amount of seated aluminum, kg;
K=(0,5÷6) - эмпирический коэффициент, определенный опытным путем.K = (0.5 ÷ 6) is an empirical coefficient determined experimentally.
Указанный технический результат достигается также тем, что в способе производства стали по варианту 2, включающем выплавку металла в сталеплавильном агрегате, выпуск его в сталеразливочный ковш, присадку оксидных марганецсодержащих материалов, согласно изобретению во время выпуска металла из сталеплавильного агрегата, до наполнения сталеразливочного ковша на 0,3 его высоты, присаживают известь в количестве 1-6 кг/т стали, после этого присаживают марганецсодержащий материал и алюминий фракционным составом не более 60 мм в количестве 1-35 и 2-7 кг/т стали соответственно, обеспечивают основность шлака в диапазоне 1,8-6 и толщину шлака не более 150 мм. Количество присаживаемой извести связано с количеством присаживаемого алюминия соотношениемThe indicated technical result is also achieved by the fact that in the method for producing steel according to embodiment 2, comprising smelting the metal in the steelmaking unit, releasing it into the steel pouring ladle, additive of manganese-containing oxide materials, according to the invention, during the release of metal from the steelmaking unit, before filling the steel pouring ladle by 0 , 3 of its heights, lime is planted in an amount of 1-6 kg / t of steel, then manganese-containing material and aluminum are planted with a fractional composition of not more than 60 mm in an amount of 1-35 and 2- 7 kg / t of steel, respectively, provide a slag basicity in the range of 1.8-6 and a slag thickness of not more than 150 mm. The amount of lime adhered is related to the amount of adhered aluminum by the ratio
Qи=K*QAl, гдеQ and = K * Q Al , where
Qи - количество присаживаемой извести, кг;Q and - the amount of lime, kg;
QAl - общее количество присаживаемого алюминия, кг;Q Al - the total amount of seated aluminum, kg;
K=(0,5÷6) - эмпирический коэффициент, определенный опытным путем.K = (0.5 ÷ 6) is an empirical coefficient determined experimentally.
Указанный технический результат достигается также тем, что в способе производства стали, по варианту 3, включающем выплавку металла в сталеплавильном агрегате, выпуск его в сталеразливочный ковш, присадку оксидных марганецсодержащих материалов, согласно изобретению во время выпуска металла из сталеплавильного агрегата, после наполнения сталеразливочного ковша на 0,3 его высоты, присаживают первую порцию марганецсодержащего оксидного материала в количестве 5-15 кг/т стали, затем присаживают алюминий фракционным составом не более 60 мм в количестве 3-8 кг/т стали, после этого присаживают вторую порцию марганецсодержащего оксидного материала в количестве 5-20 кг/т стали и известь в количестве 3-8 кг/т стали, затем производят присадку кремнийсодержащего материала в количестве до 20 кг/т стали, обеспечивают основность шлака в диапазоне 1,8-6 и толщину шлака не более 150 мм.The specified technical result is also achieved by the fact that in the method for producing steel, according to embodiment 3, comprising smelting the metal in the steelmaking unit, releasing it into the steel pouring ladle, additive of manganese-containing oxide materials according to the invention during the release of metal from the steelmaking unit, after filling the steel pouring ladle on 0.3 of its height, the first portion of manganese-containing oxide material is planted in an amount of 5-15 kg / t of steel, then aluminum is planted with a fractional composition of not more than 60 mm in the amount of 3-8 kg / t of steel, after which a second portion of manganese-containing oxide material is planted in an amount of 5-20 kg / t of steel and lime in an amount of 3-8 kg / t of steel, then a silicon-containing material is added in an amount of up to 20 kg / t steel, provide basic slag in the range of 1.8-6 and a slag thickness of not more than 150 mm.
Сущность предложенного способа заключается в следующем.The essence of the proposed method is as follows.
Вариант 1.Option 1.
Присадка алюминия до достижения наполнения 0,2 высоты ковша обусловлена необходимостью предотвращения бурного вскипания металла и шлака в момент реакции восстановления марганца.The addition of aluminum to achieve a filling of 0.2 bucket heights is due to the need to prevent rapid boiling of metal and slag at the time of the manganese reduction reaction.
Присадка извести до наполнения 0,3 высоты ковша позволяет увеличить степень десульфурации металла до момента начала активной фазы реакции восстановления марганца из его оксидов.Additive of lime to fill 0.3 bucket heights allows you to increase the degree of metal desulfurization until the start of the active phase of the reaction of reduction of manganese from its oxides.
Количество отдаваемого оксидного марганецсодержащего материала 1-35 кг/т стали определяется уровнем содержания марганца в конкретной марке стали.The amount of supplied manganese-containing oxide material 1-35 kg / t of steel is determined by the level of manganese content in a particular steel grade.
Количество отдаваемого во время выпуска (1-6 кг/т стали алюминия в виде чушки) и после выпуска на шлак (1-3 кг/т стали алюминия в виде пирамидки) алюминия обусловлено стехиометрией реакции восстановления марганца из монооксида марганца, а также связано с необходимостью достижения требуемых параметров окисленности металла.The amount given during the production (1-6 kg / t of aluminum steel in the form of ingots) and after the release on slag (1-3 kg / t of aluminum steel in the form of a pyramid) of aluminum is due to the stoichiometry of the reaction of reduction of manganese from manganese monoxide, and is also associated with the need to achieve the required parameters of metal oxidation.
Использование извести во время выпуска в количестве 1-6 кг/т стали позволяет получить требуемый уровень основности шлака, с учетом получаемых продуктов раскисления. Экспериментально установлена зависимость количества присаживаемой извести от количества присаживаемого алюминия. Присадка извести и алюминия согласно указанной зависимости позволяет получать жидкоподвижный высокоосновный шлак.The use of lime during production in the amount of 1-6 kg / t of steel allows you to get the required level of basicity of slag, taking into account the obtained deoxidation products. The dependence of the amount of lime adhering to the amount of aluminum adhering was experimentally established. Additive of lime and aluminum according to the specified dependence allows to obtain a highly mobile highly basic slag.
Фракция алюминия не более 60 мм (при присадке на шлак) выбрана с учетом предотвращения снижения коэффициента усвоения алюминия.The aluminum fraction of not more than 60 mm (when doped with slag) is selected taking into account the prevention of a decrease in the absorption coefficient of aluminum.
Основность шлака менее 1,8 и более 6 не позволяет получить шлак требуемой жидкоподвижности и обеспечить десульфурацию металла.The basicity of the slag is less than 1.8 and more than 6 does not allow to obtain the slag of the required fluidity and to ensure metal desulfurization.
Толщина шлака более 150 мм приводит к увеличению расхода алюминия, а также к вероятности выбросов шлака из сталеразливочного ковша во время последующей внепечной обработки.A slag thickness of more than 150 mm leads to an increase in aluminum consumption, as well as to the likelihood of slag emissions from the steel ladle during subsequent out-of-furnace treatment.
Вариант 2.Option 2
Отдача извести до наполнения 0,3 высоты ковша позволяет увеличить степень десульфурации металла до момента начала активной фазы реакции восстановления марганца из его оксидов.The return of lime to filling 0.3 bucket heights allows to increase the degree of metal desulfurization until the start of the active phase of the reaction of reduction of manganese from its oxides.
Присадка извести в количестве 1-6 кг/т стали позволяет получить требуемый уровень основности шлака, с учетом получаемых продуктов раскисления. Экспериментально установлена зависимость количества присаживаемой извести от количества присаживаемого алюминия. Присадка извести и алюминия согласно указанной зависимости позволяет получать жидкоподвижный высокоосновный шлак.Additive of lime in the amount of 1-6 kg / t of steel allows you to get the required level of basicity of slag, taking into account the obtained deoxidation products. The dependence of the amount of lime adhering to the amount of aluminum adhering was experimentally established. Additive of lime and aluminum according to the specified dependence allows to obtain a highly mobile highly basic slag.
Присадка оксидных марганецсодержащих материалов после наполнения ковша металлом на 0,3 его высоты производится с целью окисления нежелательной примеси углерода руды свободным кислородом металла или оксидами руды и шлака, попадающего в ковш во время выпуска.The addition of manganese-containing oxide materials after filling the bucket with metal at 0.3 of its height is carried out with the aim of oxidizing the undesirable impurities of the carbon of the ore with free oxygen of the metal or with the oxides of the ore and slag entering the ladle during the release.
Количество присаживаемого алюминия (2-7 кг/т стали в виде пирамидки) обусловлено стехиометрией реакции восстановления марганца из монооксида марганца, а также связано с необходимостью достижения требуемых параметров окисленности металла.The amount of aluminum seated (2-7 kg / t of steel in the form of a pyramid) is due to the stoichiometry of the reaction for reducing manganese from manganese monoxide, and is also associated with the need to achieve the required parameters of metal oxidation.
Количество отдаваемого оксидного марганецсодержащего материала 1-35 кг/т стали определяется уровнем содержания марганца в конкретной марке стали.The amount of supplied manganese-containing oxide material 1-35 kg / t of steel is determined by the level of manganese content in a particular steel grade.
Фракция алюминия не более 60 мм выбрана с учетом предотвращения снижения коэффициента усвоения алюминия.The aluminum fraction of not more than 60 mm is selected taking into account the prevention of a decrease in the absorption coefficient of aluminum.
Основность шлака менее 1,8 и более 6 не позволяет получить шлак требуемой жидкоподвижности и обеспечить десульфурацию металла.The basicity of the slag is less than 1.8 and more than 6 does not allow to obtain the slag of the required fluidity and to ensure metal desulfurization.
Толщина шлака более 150 мм приводит к увеличению расхода алюминия, а также к вероятности выбросов шлака из сталеразливочного ковша во время последующей внепечной обработки.A slag thickness of more than 150 mm leads to an increase in aluminum consumption, as well as to the likelihood of slag emissions from the steel ladle during subsequent out-of-furnace treatment.
Вариант 3.Option 3
Для марок стали с содержанием кремния по нижнему пределу более 0,50% и одновременно достаточно высоким содержанием марганца, целесообразно деление навески оксидного марганецсодержащего материала на две примерно равные части с целью минимизации содержания оксида кремния в шлаке после выпуска, сохранения степени десульфурации металла и снижения расхода извести.For steel grades with a silicon content at the lower limit of more than 0.50% and at the same time a sufficiently high manganese content, it is advisable to divide the weighed port of manganese-containing material into two approximately equal parts in order to minimize the content of silicon oxide in the slag after release, to maintain the degree of metal desulfurization and reduce consumption lime.
Присадка первой части оксидных марганецсодержащих материалов в момент наполнения ковша металлом на 0,3 его высоты производится с целью окисления нежелательной примеси углерода руды свободным кислородом металла или оксидами руды и шлака, попадающего в ковш во время выпуска.The first part of the oxide of manganese-containing materials is added at the moment the bucket is filled with metal at 0.3 of its height to oxidize the undesirable admixture of ore carbon with free metal oxygen or with the oxides of the ore and slag entering the ladle during production.
Количество отдаваемого оксидного марганецсодержащего материала (10-35 кг/т стали) и кремнийсодержащего материала (до 20 кг/т) определяется уровнем содержания марганца и кремния в конкретной марке стали.The amount of supplied manganese oxide material (10-35 kg / t of steel) and silicon-containing material (up to 20 kg / t) is determined by the level of manganese and silicon in a particular steel grade.
Количество присаживаемого алюминия (3-8 кг/т стали в виде пирамидки) обусловлено стехиометрией реакции восстановления марганца из монооксида марганца, а также связано с необходимостью достижения требуемых параметров окисленности металла.The amount of aluminum seated (3-8 kg / t of steel in the form of a pyramid) is due to the stoichiometry of the reaction for the reduction of manganese from manganese monoxide, and is also associated with the need to achieve the required parameters of metal oxidation.
Присадка извести в количестве 3-8 кг/т стали позволяет получить требуемый уровень основности шлака, с учетом получаемых продуктов раскисления.Additive of lime in the amount of 3-8 kg / t of steel allows you to get the required level of basicity of slag, taking into account the obtained deoxidation products.
Основность шлака менее 1,8 и более 6 не позволяет получить шлак требуемой жидкоподвижности и обеспечить десульфурацию металла.The basicity of the slag is less than 1.8 and more than 6 does not allow to obtain the slag of the required fluidity and to ensure metal desulfurization.
Толщина шлака более 150 мм приводит к увеличению расхода алюминия, а также к вероятности выбросов шлака из сталеразливочного ковша во время последующей внепечной обработки.A slag thickness of more than 150 mm leads to an increase in aluminum consumption, as well as to the likelihood of slag emissions from the steel ladle during subsequent out-of-furnace treatment.
Пример реализации способаAn example implementation of the method
Предложенный способ производства стали был реализован в кислородно-конвертерном цехе.The proposed method for the production of steel was implemented in an oxygen-converter shop.
Вариант 1.Option 1.
В кислородном конвертере выплавили металл, после чего произвели его выпуск в сталеразливочный ковш. До наполнения сталеразливочного ковша на 0,2 его высоты, присадили чушковый алюминий в количестве 2,1 кг/т стали, а до наполнения ковша на 0,3 его высоты присадили известь в количестве 4,5 кг/т стали, затем осуществили присадку марганцевой руды (40% Мn) в количестве 16 кг/т стали, на шлак произвели присадку алюминиевой пирамидки фракционным составом не более 60 мм в количестве 1,2 кг/т стали. Основность шлака составила 3,7, а его толщина 120 мм.Metal was smelted in an oxygen converter, after which it was released into a steel-pouring ladle. Before filling the steel pouring ladle at 0.2 of its height, pig aluminum was added in the amount of 2.1 kg / t of steel, and before filling the ladle at 0.3 of its height, lime was added in the amount of 4.5 kg / t of steel, then the manganese was added ores (40% Mn) in an amount of 16 kg / t of steel; an aluminum pyramid was added to the slag with a fractional composition of not more than 60 mm in an amount of 1.2 kg / t of steel. The basicity of the slag was 3.7, and its thickness was 120 mm.
Вариант 2.Option 2
В кислородном конвертере выплавили металл, после чего произвели его выпуск в сталеразливочный ковш. До наполнения сталеразливочного ковша на 0,3 его высоты присадили известь в количестве 4,8 кг/т стали, после чего осуществили присадку марганцевой руды (40% Мn) в количестве 8 кг/т стали и алюминиевой пирамидки фракционным составом не более 60 мм в количестве 1,9 кг/т стали. Затем на шлак, произвели еще одну присадку алюминиевой пирамидки в количестве 1,1 кг/т стали. Основность шлака составила 3,8, а его толщина - 116 мм.Metal was smelted in an oxygen converter, after which it was released into a steel-pouring ladle. Before filling the steel pouring ladle at 0.3 of its height, lime was added in the amount of 4.8 kg / t of steel, after which the manganese ore (40% Mn) was added in the amount of 8 kg / t of steel and an aluminum pyramid with a fractional composition of not more than 60 mm in the amount of 1.9 kg / t of steel. Then, on the slag, another additive was made of an aluminum pyramid in the amount of 1.1 kg / t of steel. The basicity of the slag was 3.8, and its thickness was 116 mm.
Вариант 3.Option 3
В кислородном конвертере выплавили металл, после чего произвели его выпуск в сталеразливочный ковш. После наполнения сталеразливочного ковша на 0,3 его высоты осуществили присадку первой порции марганцевой руды (40% Мn) в количестве 8 кг/т стали. Затем присадили алюминиевую пирамидку фракционным составом не более 60 мм в количестве 4,5 кг/т стали. После этого присадили вторую порцию марганцевой руды в количестве 8 кг/т стали и известь в количестве 5,2 кг/т стали. Затем произвели присадку ферросилиция в количестве 4,3 кг/т стали. Основность шлака составила 3,4, а его толщина 129 мм.Metal was smelted in an oxygen converter, after which it was released into a steel-pouring ladle. After filling the steel pouring ladle at 0.3 of its height, the first portion of manganese ore (40% Mn) was added in the amount of 8 kg / t of steel. Then they assigned an aluminum pyramid with a fractional composition of not more than 60 mm in an amount of 4.5 kg / t of steel. After that, a second portion of manganese ore was added in an amount of 8 kg / t of steel and lime in an amount of 5.2 kg / t of steel. Then, ferrosilicon was added in the amount of 4.3 kg / t of steel. The basicity of the slag was 3.4, and its thickness was 129 mm.
Результаты проведенных экспериментов приведены в таблице.The results of the experiments are shown in the table.
Из приведенных фактических данных следует, что использование предлагаемого способа производства стали по любому из вариантов позволяет получать низкое содержание неметаллических включений в стали, а также добиться высокой степени извлечения марганца.From the above evidence, it follows that the use of the proposed method for the production of steel according to any of the options allows to obtain a low content of non-metallic inclusions in steel, as well as to achieve a high degree of extraction of manganese.
Claims (5)
Qи=K*QAl, где
Qи - количество присаживаемой извести, кг;
QAl - общее количество присаживаемого алюминия, кг;
K=(0,5÷6) - эмпирический коэффициент, определенный опытным путем.2. The method according to p. 1, characterized in that the amount of lime imposed is associated with the amount of aluminum imposed by the ratio:
Q and = K * Q Al , where
Q and - the amount of lime, kg;
Q Al - the total amount of seated aluminum, kg;
K = (0.5 ÷ 6) is an empirical coefficient determined experimentally.
Qи=K*QAl, где
Qи - количество присаживаемой извести, кг;
QAl - общее количество присаживаемого алюминия, кг;
K=(0,5÷6) - эмпирический коэффициент, определенный опытным путем.4. The method according to p. 3, characterized in that the amount of lime imposed is associated with the amount of aluminum imposed by the ratio:
Q and = K * Q Al , where
Q and - the amount of lime, kg;
Q Al - the total amount of seated aluminum, kg;
K = (0.5 ÷ 6) is an empirical coefficient determined experimentally.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014152157/02A RU2577885C1 (en) | 2014-12-22 | 2014-12-22 | Method for production of steel (versions) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014152157/02A RU2577885C1 (en) | 2014-12-22 | 2014-12-22 | Method for production of steel (versions) |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2577885C1 true RU2577885C1 (en) | 2016-03-20 |
Family
ID=55648057
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014152157/02A RU2577885C1 (en) | 2014-12-22 | 2014-12-22 | Method for production of steel (versions) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2577885C1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1508592A (en) * | 1975-02-18 | 1978-04-26 | Nixon I | Manufacture of steel alloy steels and ferrous alloys |
| RU2231559C1 (en) * | 2003-03-20 | 2004-06-27 | ООО "Сорби стил" | Direct method for alloying steel with complex of elements |
| RU2392333C1 (en) * | 2008-12-01 | 2010-06-20 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Исследовательско-Технологический Центр "Аусферр" | Method of low-carbon steel production |
-
2014
- 2014-12-22 RU RU2014152157/02A patent/RU2577885C1/en active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1508592A (en) * | 1975-02-18 | 1978-04-26 | Nixon I | Manufacture of steel alloy steels and ferrous alloys |
| RU2231559C1 (en) * | 2003-03-20 | 2004-06-27 | ООО "Сорби стил" | Direct method for alloying steel with complex of elements |
| RU2392333C1 (en) * | 2008-12-01 | 2010-06-20 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Исследовательско-Технологический Центр "Аусферр" | Method of low-carbon steel production |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102002556B (en) | Steelmaking refining slag containing rare earth oxides and its preparation and use method | |
| JP5772339B2 (en) | Reuse method of slag in ladle | |
| CN104060045B (en) | A kind of vanadium-titanium-iron-water smelts the method for the low carbon IF steel of hypoxia | |
| JP5910579B2 (en) | Melting method of ultra-low nitrogen pure iron | |
| JP5958152B2 (en) | Manufacturing method of high cleanliness steel | |
| CN109321706B (en) | Safety process for preventing converter slag pot from containing desiliconized slag and dephosphorized slag from splashing | |
| KR101449799B1 (en) | Method of producing steel | |
| CN104498661A (en) | Control method for high-carbon steel content | |
| JPWO2020255917A1 (en) | Method of adding Ca to molten steel | |
| JP2016151027A (en) | Production method of molten steel | |
| JP6760248B2 (en) | Slag forming suppression method and molten iron refining method | |
| RU2375462C2 (en) | Wire for out-of-furnace treatment of metallurgical melts | |
| JP4267488B2 (en) | Method for cooling steel slag | |
| RU2577885C1 (en) | Method for production of steel (versions) | |
| JP5332568B2 (en) | Denitrification method for molten steel | |
| US20110017018A1 (en) | Novel additive for treating resulphurized steel | |
| RU2569621C1 (en) | Method of producing niobium-containing steel | |
| JP6547638B2 (en) | Method of manufacturing high purity steel | |
| RU2566230C2 (en) | Method of processing in oxygen converter of low-siliceous vanadium-bearing molten metal | |
| RU2392333C1 (en) | Method of low-carbon steel production | |
| RU2514125C1 (en) | Method of low-carbon steel deoxidation | |
| RU2202628C2 (en) | Method of deoxidation and alloying of steel | |
| JP6443192B2 (en) | Slag reforming method using FeSi alloy grains | |
| RU2564202C1 (en) | Out-of-furnace steel treatment method | |
| RU2688015C1 (en) | Method of obtaining iron-carbon alloys in metallurgical units of various functional purpose |